ارایه‌ی یک روش برای اندازه‌گیری HF خروجی از تله‌های شیمیایی تحت شرایط خلاء در تأسیسات غنی‌سازی اورانیم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، صندوق پستی: 4563-11365، تهران ـ ایران

2 پژوهشکده چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایران

چکیده

جریان عبوری از تله‌های شیمیایی در فرایند غنی‌سازی اورانیم هگزافلورید، شامل مخلوطی از گازهای سبک، هیدروژن فلورید و اورانیم هگزافلورید است. برای اطمینان از عملکرد درست تله‌های شیمیایی، عدم اشباع جاذب، میزان جذب مناسب و در حد مجاز بودن غلظت اورانیم هگزافلورید و هیدروژن فلورید خروجی از سیستم لازم است از این جریان در فواصل زمانی معین نمونه‌گیری شود. ولی با توجه به پیوستگی فرایند جذب و تحت خلاء بودن سیستم، امکان انجام نمونه‌گیری‌های عادی میسر نمی‌باشد. در این مقاله با فرض عدم وجود اورانیم هگزافلورید در خروجی تله‌های شیمیایی یک سیستم نمونه‌گیری برای نمونه‌برداری از خروجی تله‌های شیمیایی پیشنهاد شده و پارامترهای مؤثر بر افزایش دقت نمونه‌گیری بهینه شده‌اند. براین اساس زمان و فشار مورد نیاز برای نمونه‌گیری (به عنوان مهم‌ترین پارامترهای نمونه‌گیری) تخمین زده شده و سپس مقادیر بهینه‌ی آن‌ها مشخص شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study on a HF Measurement Procedure at Chemical Traps Output of Uranium Enrichment Facilities, under Medium Vacuum

نویسندگان [English]

  • K Karimpour 1
  • S.J Safdari 2
  • M.A Mousavian 1
چکیده [English]

The flow passed chemical traps is a mixture of light gas, hydrogen fluoride and uranium hexafluoride. It is necessary to take samples from the chemical traps output flow, to assure the accurate operation, non-saturation of adsorbent, proper loading and to control the output concentration of hydrogen fluoride and uranium hexafluoride. The routine approach for sampling is impossible because of the process of continuity and vacuum conditions. A procedure for the chemical traps output sampling is introduced in this paper under the assumption of the lack of uranium hexafluoride at the output of the chemical trap, and its effective parameter was optimized. As a result, the sampling time and pressure which are considered as the most important parameter were evaluated and their optimized values were estimated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chemical Trap
  • Sampling
  • Vacuum
  • Hydrogen fluoride

 

 

  1. 1.    K. Karimpour, M.A. Mousavian, S.J. Safdari, O. Zadakbar, “Study on sodium fluoride dimensions in UF6 & HF chemical traps,” The 5th International Chemical Engineering Congress, Kish, I.R. Iran (ICHEC 2008).

 

  1. 2.    R.M. Schultz, W.E. Hobbs, J.L. Norton, M.J. Stephenson, “Sorbent selection and design consideration for uranium trapping,” K/ET-5025 (1981).

 

  1. 3.    M.J. Stephenson, “A design model for dynamic adsorption of uranium hexafluoride on fixed beds of sodium fluoride,” K-L-6195 (1968).

 

  1. 4.    L.E. McNeese, “An experimental study of sorption of uranium hexafluoride by sodium fluoride pellets and mathematical analysis of diffusion with simultaneous reaction,” ORNL-3494 (1983).

 

 

 

 

 

 

  1. 5.    L.E. Mc Neese and S.H. Jury, “Removal of uranium hexafluoride from gas streams by sodium fluoride pellets,” ORNL-1-281 (1964).

 

  1. 6.    W.A. Johnston, “Designing fixed-bed adsorption columns,” Chemical Eng. Nov. 27 (1972).

 

  1. 7.    E.B. Munday, “Preconceptual design of the gas-phase decontamination demonstration cart,” K/TCD-1076 (1993).

 

  1. 8.    W. Umrath, “Fundumental of vacuum technology,” Leybold Vacuum Ind, Cologne, (1998).

 

  1. 9.    L.N. Rozanov, “Vacuum technique,” 1st ed, Taylor & Francis, London (2002).

 

10. Perry’s Chemical Engineers Handbook, 7th ed. McGraw Hill Co, New york (1999).